■安徽省靈璧中學 湯 偉(特級教師)

化學篇

“化學實驗基礎”試題的考查方向探究

■安徽省靈璧中學 湯 偉(特級教師)

化學實驗基礎知識屬于高頻考點,在高考試卷中常常以選擇題形式出現(xiàn)。該類試題可通過不同的角度考查考生對化學儀器、元素化合物知識、化學實驗基本操作及實驗現(xiàn)象與結論的推斷等的掌握情況。

一、考查化學實驗與儀器的選取

2 0 1 7年新修訂的高考大綱增加了“根據(jù)化學實驗的目的和要求,能做到正確選用實驗裝置”這樣一條內(nèi)容。因此,針對不同的實驗目的需要選取不同的實驗儀器預計是2 0 1 7年高考的熱點,復習過程中我們要學會分類處理,熟悉各種儀器的構造特點、正確使用方法及注意事項等,如哪些儀器在實驗前要進行查漏處理,哪些儀器可以直接加熱,哪些儀器需要添加石棉瓦加熱等。

表1中選用的儀器和藥品能達到實驗目的的是( )。

表1

解析：選項A,長頸漏斗下端沒有插入溶液中,不能形成相對密封的環(huán)境,乙炔氣體會通過長頸漏斗逸出,錯誤。選項B,錐形瓶構成了密封環(huán)境,液體無法流出,錯誤。選項C, H C l易與N a H S O3溶液反應生成S O2,正確。選項D,K2C r2O7標準溶液具有強氧化性,應該放置于酸式滴定管中,錯誤。答案為C。

利用表2中的實驗器材(規(guī)格和數(shù)量不限),能完成相應實驗的是( )。

表2

解析：硫酸銅溶液的濃縮結晶需要用到酒精燈,A項錯。用鹽酸除去B a S O4中的少量B a C O3需要進行過濾,需要用到漏斗,B項錯。用固體配制溶液需要用到托盤天平稱量固體,C項錯。D項中可以先進行置換反應,然后進行萃取、分液,D項正確。答案為D。

二、考查化學實驗具體操作

2 0 1 7年新高考大綱中仍然強調(diào)“掌握化學實驗的基本操作”,針對化學實驗基本操作的考查,關于常見氣體的制備,物質(zhì)的分離、檢驗與提純,氣密性的檢驗,沉淀物的洗滌等,是高考中常見的熱點,描述這些實驗操作時應使用規(guī)范性的語言。

下列有關實驗操作的敘述錯誤的是( )。

A.過濾操作中,漏斗的尖端應接觸燒杯內(nèi)壁

B.從滴瓶中取用試劑時,滴管的尖嘴可以接觸試管內(nèi)壁

C.滴定接近終點時,滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內(nèi)壁

D.向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時,導流用玻璃棒可以接觸容量瓶內(nèi)壁

解析：過濾操作中,漏斗的尖端應接觸燒杯內(nèi)壁,使液體順利流下,A項正確。從滴瓶中取用試劑時,滴管的尖嘴若接觸試管內(nèi)壁,容易造成試劑污染,B項錯誤。滴定接近終點時,滴定管的尖嘴可接觸錐形瓶內(nèi)壁使殘余在滴定管尖嘴的液體進入到錐形瓶中,C項正確。向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時,用玻璃棒引流可接觸容量瓶內(nèi)壁,D項正確。答案為B。

表3中有關實驗的操作正確的是( )。

表3

解析：A項錯誤,稀釋濃硫酸時,應將濃硫酸沿著器壁慢慢注入水中,邊加水邊攪拌。B項錯誤,應該先從水槽中撤離導管,再熄滅酒精燈,以防發(fā)生倒吸,使熱的試管炸裂。C項錯誤,應先通過飽和食鹽水除去HC l(g),再通過濃硫酸除去H2O(g)。D項正確,C C l4的密度大于水,在下層,故先從下口放出有機層,后從上口倒出水層。答案為D。

三、針對化學實驗目的的綜合考查

2 0 1 7年新修訂的高考大綱中明確指出,“根據(jù)化學實驗的目的和要求,能做到掌握控制實驗條件的方法”,由原來的“了解”改為“掌握”,說明2 0 1 7年更加重視對該內(nèi)容的考查。針對具體的化學實驗目的,完成相關的實驗,預計是2 0 1 7年高考最易涉及的熱點,解答該試題時,要特別注意對實驗目的的理解,一切均要為了實驗目的而展開思考。

表4中的實驗操作能達到實驗目的的是( )。

表4

解析：將N a OH濃溶液滴加到飽和的F e C l3溶液中,會產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀,制備氫氧化鐵膠體,一般方法是向沸水中滴入飽和氯化鐵溶液,A項錯誤。氯化鎂會水解,將M g C l2溶液加熱蒸干一般得不到氯化鎂,若由M g C l2溶液制備無水M g C l2,一般需要在HC l氣流中加熱蒸干,B項錯誤。銅與氧化銅均能夠與稀硝酸反應,除去C u粉中混有的C u O一般可選用稀鹽酸,C項錯誤。少量鈉投入到盛有水和乙醇的燒杯中,反應劇烈的是水,反應平緩的是乙醇,利用此反應比較水和乙醇中氫的活潑性, D項正確。答案為D。

四、考查定量實驗誤差分析

2 0 1 7年高考大綱中仍然強調(diào)指出“了解定量研究方法是化學發(fā)展為一門科學的重要標志”,要求對于實驗能夠“預測或描述實驗現(xiàn)象、分析或處理實驗數(shù)據(jù),得出合理結論”。通過定量實驗可以從量的角度去認識自然科學,對該知識點的考查有助于錘煉我們思維的嚴謹性。在高考中,該類知識較易失分,我們要高度重視。

下列實驗誤差分析錯誤的是( )。

A.用濕潤的p H試紙測稀堿液的p H,測定值偏小

B.用容量瓶配制溶液,定容時俯視刻度線,所配溶液濃度偏小

C.滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,終點讀數(shù)時有氣泡,所測體積偏小

D.測定中和反應的反應熱時,將堿緩慢倒入酸中,所測溫度值偏小

解析：該題考查基本實驗的誤差分析。濕潤的p H試紙測稀堿液的p H時,堿液被稀釋,p H偏小,A項正確。用容量瓶配制溶液,定容時俯視刻度線,所加水偏少,所配溶液濃度偏大,B項錯誤。滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,終點讀數(shù)時有氣泡,所測體積偏小,也就是讀數(shù)偏小,C項正確。測定中和反應的反應熱時,將堿緩慢倒入酸中,熱量損失比較多,所測溫度值偏小,D項正確。答案為B。

為測定鍍鋅鐵皮鋅鍍層的厚度,將鍍鋅皮與足量鹽酸反應,待產(chǎn)生的氣泡明顯減少時取出,洗滌,烘干,稱重。關于該實驗的操作對測定結果的影響判斷正確的是( )。

A.鐵皮未及時取出,會導致測定結果偏小

B.鐵皮未洗滌干凈,會導致測定結果偏大

C.烘干時間過長,會導致測定結果偏小

D.若把鹽酸換成硫酸,會導致測定結果偏大

解析：產(chǎn)生的氣泡明顯減少時,表明鋅反應完了,若這時鐵皮未及時取出,則鐵溶解,會導致測定結果偏大,A項錯誤。鐵皮未洗滌干凈(表面吸附雜質(zhì)),烘干時間過長(鐵被氧化),則剩余物的質(zhì)量偏大,導致測定結果偏小,B項錯誤,C項正確。D項對結果無影響,錯誤。答案為C。

五、考查化學實驗與物質(zhì)的推斷

2 0 1 7年新高考大綱在化學實驗與探究的能力方面強調(diào)指出“在解決化學問題的過程中,運用化學原理和科學方法,能設計合理方案,初步實踐科學探究”;針對物質(zhì)的檢驗、分離、提純的基本要求,由2 0 1 6年的“能對常見的物質(zhì)進行檢驗、分離和提純”修訂為“掌握常見物質(zhì)檢驗、分離和提純的方法”。該類問題不僅會在填空題中考查到,在選擇題中,該類題型也會常常以中學常見的一些重要的元素化合物知識為情境,考查我們能否對這些物質(zhì)的性質(zhì)達到融會貫通、靈活應用。

現(xiàn)有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復合制劑,某同學為了確認其成分,取部分制劑作為試液,設計并完成了如下實驗。

已知:控制溶液p H=4時,F e(OH)3沉淀完全,C a2+、M g2+不沉淀。

該同學得出的結論正確的是( )。

A.根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有N a+

B.根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根

C.根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有C a2+,但沒有M g2+

D.根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有F e2+

解析：因加入了N a OH溶液和N a2C O3溶液,在濾液中引入了N a+,不能根據(jù)濾液焰色反應的黃色火焰判斷試液是否含N a+,A項錯誤。試液是葡萄糖酸鹽溶液,其中一定含葡萄糖酸根,葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應,葡萄糖酸根不能發(fā)生銀鏡反應,B項錯誤。根據(jù)信息“控制溶液p H=4時,F e(OH)3沉淀完全,C a2+、M g2+不沉淀”,在過濾除去F e(OH)3的濾液中分別加入氨水和N a2C O3溶液,加入氨氣不產(chǎn)生沉淀說明濾液中不含M g2+,加入N a2C O3溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明濾液中含C a2+,C項正確。溶液加入H2O2后再滴加K S C N溶液顯血紅色,不能證明葡萄糖酸鹽試液中是否含F(xiàn) e2+;正確的方法是:在溶液中滴加K S C N溶液不顯血紅色,再滴加H2O2顯血紅色,證明溶液中只含F(xiàn) e2+,D項錯誤。答案為C。

根據(jù)表5中的實驗操作和現(xiàn)象得出的結論正確的是( )。

表5

解析：能夠使石灰水變渾濁的氣體可能是C O2,也可能是S O2,與鹽酸反應能夠產(chǎn)生該氣體,可能含C O2-3,還可能含HC O-3,另外還可能是S O2-3、H S O-3,選項A錯誤。鐵片遇到濃硫酸產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象,屬于化學變化,選項B錯誤。遇到淀粉溶液顯藍色是碘單質(zhì)的性質(zhì),不是碘酸鉀的性質(zhì),選項C錯誤。根據(jù)強酸制弱酸的性質(zhì)可得選項D正確。答案為D。

六、考查化學實驗原理、操作與評價

2 0 1 7年修訂的高考大綱中針對化學實驗的目的和要求,進一步強化了考生能夠“評價或改進實驗方案”。我們解答該類試題,一定要注意現(xiàn)象與結論的關系,注意推理的科學性,解答相關問題時重點把握如下基本要求:

表6中氣體的制備和性質(zhì)實驗,由現(xiàn)象得出的結論錯誤的是( )。

表6_

解析：制備氨氣時可采用濃氨水與生石灰反應,生成的氨氣可采用紅色石蕊試紙檢驗,選項A正確。濃硫酸滴加到濃鹽酸中可制備HC l,該氣體可使p H試紙變?yōu)榧t色,選項B正確。制備C l2,常常使用濃鹽酸與M n O2反應,氯氣可使淀粉-K I溶液變?yōu)樗{色,選項C正確。S O2能夠使品紅褪色,是因為S O2具有漂白性,選項D錯誤。答案為D。

(責任編輯 謝啟剛)